JP6374723B2 - Semiconductor light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体発光装置に関するものであり、詳しくは、発光源に半導体発光素子を用いた表面実装型で且つサイドビュー型の半導体発光装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor light-emitting device, and more particularly to a surface-mount type and side-view type semiconductor light-emitting device using a semiconductor light-emitting element as a light-emitting source.
従来、この種の半導体発光装置としては、例えば、特許文献1に図12に示す構成の発光素子パッケージが開示されている。
Conventionally, as this type of semiconductor light emitting device, for example,
開示された発光素子パッケージ100は、側面103及び底面104を有する凹部102を設けたパッケージ本体101と、互いに電気的に分離された第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120を備えており、第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120はパッケージ本体101を貫通すると共に、夫々のリードフレーム110、120の一端部110a、120aは凹部102の底面104に露出し、他端部110b、120bは本体部101から突出して突出面105に沿って折り曲げられている。
The disclosed light
そして、第1のリードフレーム110の一端部110aには発光素子130、131が載設されて夫々の発光素子130、131の下部電極(図示せず)と第1のリードフレーム110とが電気的に接続されると共に、夫々の発光素子130、131の上部電極(図示せず)と第2のリードフレーム120の一端部120aにボンディングワイヤ140、141が接続されて、発光素子130、131の上部電極と第2のリードフレーム120とがボンディングワイヤ140、141を介して電気的に接続されている。
また、第2のリードフレーム120の一端部120aにはツェナーダイオード素子132が載設されてツェナーダイオード素子132の下部電極(図示せず)と第2のリードフレーム120とが電気的に接続されると共に、ツェナーダイオード素子132の上部電極(図示せず)と第1のリードフレーム110の一端部110aにボンディングワイヤ142が接続されて、ツェナーダイオード素子132の上部電極と第1のリードフレーム110とがボンディングワイヤ142を介して電気的に接続されている。
In addition, a Zener
ところで、上記特許文献1の発光素子パッケージ100においてはその製造方法は、第1のリードフレーム110と第2のリードフレーム120を一対とする複数対をタイバー(接続部)によって一体化してなる多連のリードフレームを形成し、その多連のリードフレームのインサート成形によって複数個のパッケージを一括形成して夫々のパッケージに発光素子130、131及びツェナーダイオード素子132を実装した後にタイバーを切断して個々の発光素子パッケージ100に個片化するのが一般的である。
By the way, in the light
また、上記方法によって製造された発光素子パッケージ100を実装基板200に実装するにあたっては、パッケージ本体101から突出した、第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120の夫々の他端部110b、120bが、実装基板200に設けられた電極パッド201、202にはんだ接合される(図13(基板実装図)参照)。
When the light
その場合、第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120の夫々の他端部110b、120bの先端面110c、120cは製造工程における個片化の際のタイバー切断面となっており、はんだの濡れ性を確保するためのメッキ処理が施されていない。
In that case, the
そのため、実装基板200の電極パッド201、202に対する第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120の夫々の他端部110b、120bのはんだ接合時の延長方向のアライメントは、第1のリードフレーム110及び第2のリードフレーム120の夫々の他端部110b、120bの折曲部110d、120dにおけるはんだフィレット150、151のみで行われ、先端面110c、120cでは、はんだフィレットは形成されない。そのため、該他端部110b、120bの夫々のはんだ接合部におけるはんだ203、204の量あるいは濡れ状態の違いによって他端部110b、120bのアライメントにズレが生じ、実装基板200に対する発光素子パッケージ100の位置精度の低下の不具合要因となる。
Therefore, the
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、実装基板に対して自動はんだ付けによって実装する際に実装基板の面方向に対して高い位置精度で実装することができ、且つ半導体発光素子の発光時の発熱に対して高い放熱性を有する半導体発光装置を提供することにある。 Therefore, the present invention was devised in view of the above problems, and the object of the present invention is to mount with high positional accuracy with respect to the surface direction of the mounting board when mounting the mounting board by automatic soldering. Another object of the present invention is to provide a semiconductor light emitting device that can perform heat radiation with respect to heat generated during light emission of a semiconductor light emitting element.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に記載された発明は、開口を有する凹部が設けられた樹脂成形体と、一端部側が前記樹脂成形体の内部に埋設され他端部側が前記樹脂成形体の外部に延出された、互いに同一面上に並設された第1リードフレーム及び第2リードフレームを備え、前記凹部の底面に前記第1及び第2のリードフレームの夫々の一端部側の一部が露出して該露出部の前記第1リードフレームに半導体発光素子が実装されると共に、前記樹脂成形体から延出された、前記第1リードフレーム及び第2リードフレームの夫々の他端部側が折り曲げられて前記半導体発光素子の光軸方向で且つ光照射方向と反対方向に向けて延設された折曲延長部を有するサイドビュー型の半導体発光装置であって、前記樹脂成形体は、前記半導体発光素子の光軸方向に垂直な面に沿って延設された前面部、当該前面部の上縁から略垂直に立ち上がって後方に向かって延びる上壁部及び当該前面部の両側縁の夫々から略垂直に立ち上がって後方に向かって延びる一対の側壁部を有しており、前記凹部は、前記半導体発光素子を収容するテーパ状の開口とされ、前記前面部に設けられており、前記第1リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内に位置するとともに、前記凹部の底面に一部が露出する素子実装部と、当該素子実装部の両側から下方に延びる延長脚部を有しており、当該延長脚部に前記第1リードフレームの前記折曲延長部が設けられており、前記第2リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内に位置するとともに、前記凹部の底面に一部が露出し前記半導体発光素子とボンディングワイヤを介して接続する一方の端部と、当該一方の端部から下方に延びた位置に設けられた第2リードフレームの前記折曲延長部を有しており、前記第1リードフレーム及び第2リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内において前記第1リードフレームが前記第2リードフレームの前記一方の端部を前記素子実装部及び前記延長脚部にて略コの字状に覆うと共に前記第2リードフレームを前記延長脚部にて挟んでおり、前記第2リードフレームの一方の端部が前記第1リードフレームの前記素子実装部の下側に位置し、前記第1リードフレームの前記素子実装部及び前記延長脚部と、前記第2リードフレームの一方の端部は、前記凹部内で露出する部分を除いて前記樹脂成形体内に埋設されており、前記前面部の下側から底面に向かって夫々の他端部側が前記樹脂成形体の外側に延出し、当該延出部分が、前記第1リードフレーム及び前記第2リードフレームの夫々の折曲延長部とされ、 前記第2リードフレームの折曲延長部と、該折曲延長部を挟んだ両側に位置する前記第1リードフレームの折曲延長部が互いに平行に並設されており、前記第1リードフレームの幅は、前記第2リードフレームの幅よりも広く形成されており、前記第1リードフレームの前記延長脚部の幅は前記第2リードフレームの幅の2倍以上とされ、前記第1リードフレームの両折曲延長部の夫々には、幅方向において前記樹脂成形体の側壁部側から前記第2リードフレーム側に向かう切欠部が設けられていることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the invention described in
また、本発明の請求項2に記載された発明は、請求項1において、前記第1リードフレームの両折曲延長部の夫々の下面及び前記第2リードフレームの折曲延長部の下面はいずれも同一平面上に位置すると共に前記樹脂成形体の最下面に対して同一平面上、あるいはそれよりも上方に位置することを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, any one of the lower surface of each of the bent extension portions of the first lead frame and the lower surface of the bent extension portion of the second lead frame. Is located on the same plane and is located on the same plane or above the lowermost surface of the resin molded body.
また、本発明の請求項3に記載された発明は、請求項1又は請求項2において、前記樹脂成形体には、レンズに設けられた突起部を嵌合する係合凹部が設けられ、レンズの突起部を前記樹脂成形体の係合凹部に嵌合することにより、前記レンズが前記半導体発光素子が実装された凹部を覆うように前記樹脂成形体に装着されていることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the resin molded body is provided with an engagement recess for fitting a protrusion provided on the lens. The lens is mounted on the resin molded body so as to cover the concave portion on which the semiconductor light emitting element is mounted by fitting the projection portion of the lens into the engagement concave portion of the resin molded body. It is.
本発明の半導体発光装置は、一方のリードフレームが他方のリードフレームを挟んで左右対称の形状を有すると共に互いに同一面上に並設されてなる一対のリードフレームを有し、一対のリードフレームの夫々の一端部側が凹部を有する樹脂成形体の内部に埋設されて凹部底面に露出した露出部の一方に半導体発光素子が実装され、他端部側が樹脂成形体から延出して折り曲げられて半導体発光素子の光軸方向で且つ光照射方向と反対方向に向けて延設された折曲延長部を有している。そして、他方のリードフレームの折曲延長部、及び/又は、一方のリードフレームの両折曲延長部の夫々に、幅方向の一端部から幅方向に向かう切欠部が設けられている。 The semiconductor light-emitting device of the present invention has a pair of lead frames in which one lead frame has a symmetrical shape with the other lead frame sandwiched therebetween and is arranged in parallel on the same plane. A semiconductor light-emitting element is mounted on one of the exposed portions exposed at the bottom of the recess embedded in a resin molded body having a recess on one end side, and the other end is extended and bent from the resin molded body to emit semiconductor light. A bending extension portion is provided extending in the optical axis direction of the element and in the direction opposite to the light irradiation direction. And the notch part which goes to the width direction from the one end part of the width direction is provided in each bending extension part of the other lead frame and / or both bending extension parts of one lead frame.
そのため、上記半導体発光装置を自動はんだ付けによって実装基板に実装する際に、実装基板に設けられた電極パッドと切欠部が設けられた折曲延長部とを接合する溶融はんだの表面張力によるセルフアライメントによって自動的に所定の位置に移動して実装基板の面方向に対して高い位置精度で半導体発光装置を実装することができる。 Therefore, when mounting the semiconductor light emitting device on the mounting board by automatic soldering, self-alignment by the surface tension of the molten solder that joins the electrode pad provided on the mounting board and the bent extension part provided with the notch is provided. Thus, the semiconductor light emitting device can be mounted with high positional accuracy with respect to the surface direction of the mounting substrate by automatically moving to a predetermined position.
また、半導体発光素子は発光と同時に発熱を生じる。その場合、半導体発光素子は、一方のリードフレームが他方のリードフレームを挟んで左右対称の形状を有する一対のリードフレームのいずれかに実装されている。そのため、半導体発光素子が実装されたリードフレームにおいては、半導体発光素子から発せられた熱による温度分布は均一化され、温度分布の偏りが抑制される。 Further, the semiconductor light emitting element generates heat simultaneously with light emission. In that case, the semiconductor light emitting element is mounted on one of a pair of lead frames in which one lead frame has a symmetrical shape with the other lead frame in between. Therefore, in the lead frame on which the semiconductor light emitting element is mounted, the temperature distribution due to the heat generated from the semiconductor light emitting element is made uniform, and the uneven temperature distribution is suppressed.
その結果、半導体発光素子から発せられた熱は、温度分布が均一化されて熱抵抗が低減されたリードフレームを介して効率的に外部に逃がされる。これにより、半導体発光素子の発光時の自己発熱を効率良く放熱して半導体発光素子自体の温度上昇を抑制することができる。 As a result, the heat generated from the semiconductor light emitting element is efficiently released to the outside through the lead frame in which the temperature distribution is made uniform and the thermal resistance is reduced. Thereby, the self-heating at the time of light emission of the semiconductor light emitting element can be efficiently radiated to suppress the temperature rise of the semiconductor light emitting element itself.
以下、この発明の好適な実施形態を図1〜図11を参照しながら、詳細に説明する(同一部分については同じ符号を付す)。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11 (the same parts are given the same reference numerals). The embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. Unless stated to the effect, the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、実施形態の半導体発光装置に係わる分解斜視図、図2は正面図、図3はレンズを取り外した状態の正面図、図4は図2のA−A断面図、図5は図2のB−B断面図である。 1 is an exploded perspective view of the semiconductor light emitting device according to the embodiment, FIG. 2 is a front view, FIG. 3 is a front view with a lens removed, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG.
実施形態の半導体発光装置1は、本体2と本体2に装着するレンズ3によって構成されている。
The semiconductor
本体2は、樹脂材料からなる樹脂成形体5と、金属板部材からなる第1のリードフレーム30及び第2のリードフレーム31と、発光源となる半導体発光素子7を備えており、一対のリードフレーム30、31を樹脂材料でインサート成形することにより、半導体発光装置1のパッケージ6が形成されている。
The main body 2 includes a resin molded
パッケージ6を構成する樹脂成形体5は、後述する半導体発光素子7の光軸Xの方向に垂直な面に沿って延設された前面部10、前面部10の上縁から略垂直に立ち上がって後方(半導体発光素子7の光照射方向と反対方向)に向かって延びる上壁部20及び前面部10の両側縁の夫々から略垂直に立ち上がって後方に向かって延びる側壁部21、22を有している。
The resin molded
前面部10を挟んで互いに対向する側壁部21、22は、前面部10の下面13よりも下方まで延長されている。つまり、樹脂成形体5は、半導体発光素子7の光照射方向の前方から見ると前面部10の下面13と両側壁部21、22の夫々の内側面21a、22aで囲まれた空間部25を有している。
The
前面部10は、前面側の中央部に半導体発光素子7及びボンディングワイヤ8を収容するテーパ状の収容凹部11が設けられ、前面側の、前記収容凹部11を挟んだ両側に、後述するレンズ3に設けられた突起部42を嵌合する段差状の係合凹部12が設けられている。
The
一対のリードフレーム30、31は、互いに同一面上に並設されると共に、樹脂成形体5の前面部10内を上壁部20側から下方に向かって埋設されて該前面部10の下面13から外部に延出され、延出部の下方において略直角に折り曲げられて前面部10の下面13に沿って後方に向かって延設されている。
The pair of lead frames 30 and 31 are arranged side by side on the same plane, and are embedded in the
リードフレーム30、31の夫々の、樹脂成形体5の前面部10内に埋設された部分(インナーリード)30a、31aの夫々の一部は、該前面部10に形成された収容凹部11の底面に露出しており、前面部10外に延出された部分(アウターリード)30b、31bの夫々の一部は、折り曲げられて前面部10の下面13に沿って後方に向かって延設された折曲延長部30c、31cを有している。
Part of each of the lead frames 30 and 31 (inner leads) 30a and 31a embedded in the
リードフレーム30、31の折曲延長部30c、31cの夫々の下面30d、31dは、樹脂成形体5の両側壁部21、22の夫々の下端面21b、22bに対して同一平面上、あるいはそれよりも上方に位置している。
The
なお、樹脂成形体5の両側壁部21、22の夫々の下端面21b、22b同士は同一平面上にあることが好ましい。また、リードフレーム30、31の折曲延長部30c、31cの夫々の下面30d、31d同士も同一平面上にあることが好ましい。さらに、樹脂成形体5の両側壁部21、22の夫々の下端面21b、22b同士が位置する同一平面と、リードフレーム30、31の折曲延長部30c、31cの夫々の下面30d、31d同士が位置する同一平面は、互いに平行な平面であることが好ましい。
In addition, it is preferable that each
これにより、半導体発光装置1を実装基板に実装する際に、半導体発光装置1の一対のリードフレーム30、31のアウターリード30b、31bの夫々の折曲延長部30c、31cと実装基板に設けられた電極パッドとの平行度が確実に確保されて互いのはんだ接合における高い接合(実装)信頼性を得ることができる。
Thus, when the semiconductor
樹脂成形体5の前面部10に設けられた収容凹部11内には、該収容凹部11の底面に露出したインナーリード30a、31aの一方30aに、発光源となる半導体発光素子7が導電性接合部材(図示せず)を介して実装され、半導体発光素子7の下部電極とリードフレーム30とが電気的に接続されている。
In the
また、一端部が半導体発光素子7の上部電極に接合されたボンディングワイヤ8の他端部がインナーリード30a、31aの他方31aに接合されて、半導体発光素子7の上部電極とリードフレーム31がボンディングワイヤ8を介して電気的に接続されている。
Further, the other end of the
なお、場合によっては、収容凹部11内に透光性樹脂が充填されて、半導体発光素子7及びボンディングワイヤ8が樹脂封止される。これにより、透光性樹脂は半導体発光素子7を水分、塵埃及びガス等の外部環境から保護し、且つボンディングワイヤ8を振動及び衝撃等の機械的応力から保護する。また、透光性樹脂は半導体発光素子7の光出射面とで界面を形成し、半導体発光素子7の発光光を半導体発光素子7の光出射面から透光性樹脂内に効率良く出射させる機能も有する。
In some cases, the
ところで、互いに同一面上に並設された一対のリードフレーム30、31は図6(リードフレームの配置説明図)にあるように、ボンディングワイヤ8が接合される第2のリードフレーム31を囲むように半導体発光素子7が実装される第1のリードフレーム30が配置されている。第1のリードフレーム30は、半導体発光素子7が実装される幅広で面積が大きい素子実装部30gと素子実装部30gの両側から延びる延長脚部30eを有している。夫々の延長脚部30eは、第2のリードフレーム31の両側に第2のリードフレーム31に沿って平行に延びており、第2のリードフレーム31よりも幅広に形成されている。
By the way, a pair of lead frames 30 and 31 arranged side by side on the same plane surround the
また、第1のリードフレーム30は第2のリードフレーム31を挟んで左右対称の形状を呈している。換言すると、第1のリードフレーム30は該第1のリードフレーム30の両延長脚部30eの延長方向に沿う中心軸Yに対して左右対称の形状を呈している。同時に、第1のリードフレーム30の両延長脚部30eは、第2のリードフレーム31を挟んだ両側に該第2のリードフレーム31に沿って平行に並設されている。
The
第1のリードフレーム30の素子実装部30gは、樹脂成形体5の前面部10内に埋設されて前面部10の面方向の多くの部分を占め(図3参照)、延長脚部30eの夫々は、一部が樹脂成形体5の前面部10内に埋設されると共にそれ以外の部分が樹脂成形体5から延出されて延出部分に、直角に折り曲げられた折曲延長部30cを有している。そして、両折曲延長部30cの夫々には、幅方向の一端部から幅方向に向かって所定の幅及び所定の長さの切欠部30fが設けられている。なお、第2のリードフレーム31の、樹脂成形体5から延出された延出部分にも、直角に折り曲げられた折曲延長部31cを有している。
The element mounting portion 30g of the
なお、第2のリードフレーム31は、例えば0.3mmの幅を有し、第1のリードフレーム30と第2のリードフレーム31の間の隙間は、第2のリードフレーム31の幅と同じ0.3mmを有している。これは、金属板からリードフレームの金型抜きを行う場合、前記隙間は第2のリードフレーム31の幅以上が必要なためである。一方、第1のリードフレーム30の延長脚部30eの幅は、空間部25の幅から第2のリードフレーム31の幅と前記隙間と側壁部21、22の夫々の内側面21a、22aとの隙間を差し引いた幅分だけ広げることが可能であるが、少なくとも第2のリードフレーム31の幅の2倍以上になるように設定することが好ましい。
The
また、第1のリードフレーム30の両折曲延長部30cの夫々に設けられた切欠部30fは、幅が第2のリードフレーム31の幅よりも大きい0.5mmであることが好ましい。但し、切欠部30fの両端部の夫々に第3のはんだフィレット60cが形成される幅であればよい。
Further, it is preferable that the
一方、レンズ3は、平板状の基台部40の一方の面の中央部に、長手方向に垂直な断面形状が円弧状のシリンドリカルレンズ部41が形成され、他方の面の両端部に階段状の突起部42が設けられている。
On the other hand, in the
そして、樹脂成形体5の前面部10に設けられた係合凹部12にレンズ3に設けられた突起部42を嵌合して固定することにより、本体2にレンズ3が装着されてなる半導体発光装置1が形成されている。なお、レンズ3は、シリンドリカルレンズ部41の中心軸Zが半導体発光素子7の光軸X上に位置するように装着されている(図4参照)。
Then, the semiconductor light emitting device in which the
図7〜図10は、上記構成の半導体発光装置1を実装基板50上に実装したときの状態を示すものであり、そのうち図7は半導体発光装置1を光照射方向から見た図、図8は図7のC部詳細図である。また、図9は半導体発光装置1を実装基板50上に実装したときの状態を示すもので図2のB−B断面の位置における断面図、図10は図9のD部詳細図である。
7 to 10 show states when the semiconductor light-emitting
実装基板50は、予め導体による配線パターンが形成されていると共に、半導体発光装置1を実装する位置に、該半導体発光装置1の第1のリードフレーム30及び第2のリードフレーム31の夫々の、樹脂成形体5の下面13から延出されて折り曲げられた両折曲延長部30c及び一つの折曲延長部31cに対応する位置に両折曲延長部30c及び一つの折曲延長部31cに対応する形状寸法の、一対の電極パッド51aと一つの電極パッド51bが設けられている。
The mounting
この場合、一対の電極パッド51aの夫々には、両折曲延長部30cの夫々に設けられた切欠部30fに対応する切欠部51cが設けられており、一対の電極パッド51aの夫々は両折曲延長部30cの夫々の外周を所定の大きさだけ拡大したような形状寸法を有している。なお、電極パッド51bも同様に、折曲延長部31cの外周を所定の大きさだけ拡大したような形状寸法を有している。
In this case, each of the pair of
そして、実装基板50の一対の電極パッド51aの夫々と半導体発光装置1の第1のリードフレーム30の両折曲延長部30cの夫々がはんだ接合されて、互いの機械的及び電気的な接続が図られ、同様に、実装基板50の電極パッド51bと半導体発光装置1の第2のリードフレーム31の折曲延長部31cがはんだ接合されて、互いの機械的及び電気的な接続が図られている。
Then, each of the pair of
この場合、実装基板50の一対の電極パッド51aの夫々と半導体発光装置1の第1のリードフレーム30の両折曲延長部30cの夫々のはんだ接合において、折曲延長部30cの幅方向に対しては両端部に一対の第1のはんだフィレット60aが形成され(図8参照)、長手方向に対しては折曲部30hに第2のはんだフィレット60bが形成されると共に切欠部30fの両端部の夫々に第3のはんだフィレット60cが形成される(図10参照)。
In this case, in each solder joint of each of the pair of
つまり、第1のリードフレーム30の、互いに平行に並設された両折曲延長部30cの夫々が一対の電極パッド51aの夫々に対して、延長方向及び延長方向に垂直な幅方向のいずれの方向、つまり実装基板50の面方向の互いに垂直な方向の夫々に対して2箇所以上のはんだフィレットによって接合固定される。
That is, each of the
そのため、実装基板50にリフローはんだ付けやディップはんだ付け等の自動はんだ付けによって半導体発光装置1を実装する際に、溶融はんだの表面張力によるセルフアライメントによって、一対の電極パッド51aに対して互いに平行に並設された両折曲延長部30cの夫々が自動的に所定の位置に移動して固定される。その結果、実装基板50に対する自動実装によるはんだ接合よって、実装基板50の面方向に対して高い位置精度で半導体発光装置を実装することができる。
Therefore, when the semiconductor
また、半導体発光素子7は発光と同時に発熱を生じる。この場合、半導体発光素子7は、第2のリードフレーム31を挟んで左右対称の形状を有する第1のリードフレーム30の素子実装部30gの中央部に実装されている。そのため、第1のリードフレーム30においては半導体発光素子7から発せられた熱による温度分布は均一化され、温度分布の偏りが抑制される。
The semiconductor
その結果、半導体発光素子7から発せられた熱は、温度分布が均一化されて熱抵抗が低減された第1のリードフレーム30を介して効率的に外部に逃がされる。
As a result, the heat generated from the semiconductor
これにより、半導体発光素子7の発光時の自己発熱が効率良く放熱されて半導体発光素子7自体の温度上昇が抑制され、温度上昇に起因する半導体発光素子7の発光効率の低減による発光光量の減少が抑えられると共に、同様に半導体発光装置7の温度上昇に起因する半導体発光素子7の素子劣化による発光寿命の短縮を抑制することができ、その結果、高い信頼性及び適切な照射光量を確保することができる。
Thereby, the self-heating at the time of light emission of the semiconductor
なお、一対のリードフレーム30、31は、上記構成に限られるものではなく、ボンディングワイヤ8が接合された第2のリードフレーム31を囲むように半導体発光素子7が実装された第1のリードフレーム30が配置されてなる上記構成に対し、例えば図11(リードフレームの配置説明図)にあるように、第2のリードフレーム31に半導体発光素子7を実装し、第1のリードフレーム30にボンディングワイヤ8を接合すると共に、第2のリードクレーム31を広幅化して第1のリードフレーム30全体を狭幅化する。同時に、第2のリードフレームに切欠部31fを設ける。
The pair of lead frames 30 and 31 is not limited to the above configuration, and the first lead frame in which the semiconductor
これにより、半導体発光装置の基板実装時に、実装基板に設けられた電極パッドと第2のリードフレーム31に対して対称位置に設けられた第1のリードフレーム30の両折曲延長部30cとのはんだ接合と、同じく、電極パッドと第2のリードフレーム31の、切欠部31fが設けられた折曲延長部31cとのはんだ接合によって、実装基板の面に対して高い位置精度で半導体発光装置を実装することができる。
As a result, when the semiconductor light emitting device is mounted on the substrate, the electrode pads provided on the mounting substrate and the two
また、半導体発光素子7の発光時の発熱は、幅広で熱抵抗が低い第2のリードフレーム31から外部に逃がされる。そのため、半導体発光素子7の発光時の自己発熱による温度上昇が抑制されて温度上昇に起因する発光寿命の短縮及び発光効率の低下が抑制され、高い信頼性及び適切な照射光量を確保することができる。
Further, heat generated during light emission of the semiconductor
なお、レンズ3のレンズ部は、上記シリンドリカルレンズに限られるものではなく、球面あるいは非球面等の、半導体発光装置1に求められる配光特性が得られるようなレンズ形状に設定される。
The lens portion of the
1… 半導体発光装置
2… 本体
3… レンズ
5… 樹脂成形体
6… パッケージ
7… 半導体発光素子
8… ボンディングワイヤ
10… 前面部
11… 収容凹部
12… 係合凹部
13… 下面
20… 上壁部
21… 側壁部
21a… 内側面
21b… 下端面
22… 側壁部
22a… 内側面
22b… 下端面
25… 空間部
30… 第1のリードフレーム
30a… インナーリード
30b… アウターリード
30c… 折曲延長部
30d… 下面
30e… 延長脚部
30f… 切欠部
30g… 素子実装部
30h… 折曲部
31… 第2のリードフレーム
31a… インナーリード
31b… アウターリード
31c… 折曲延長部
31d… 下面
31f… 切欠部
40… 基台部
41… シリンドリカルレンズ部
42… 突起部
50… 実装基板
51a… 電極パッド
51b… 電極パッド
51c… 切欠部
60a… 第1のはんだフィレット
60b… 第2のはんだフィレット
60c… 第3のはんだフィレット
DESCRIPTION OF
Claims (3)
一端部側が前記樹脂成形体の内部に埋設され他端部側が前記樹脂成形体の外部に延出された、互いに同一面上に並設された第1リードフレーム及び第2リードフレームを備え、
前記凹部の底面に前記第1及び第2のリードフレームの夫々の一端部側の一部が露出して該露出部の前記第1リードフレームに半導体発光素子が実装されると共に、前記樹脂成形体から延出された、前記第1リードフレーム及び第2リードフレームの夫々の他端部側が折り曲げられて前記半導体発光素子の光軸方向で且つ光照射方向と反対方向に向けて延設された折曲延長部を有するサイドビュー型の半導体発光装置であって、
前記樹脂成形体は、前記半導体発光素子の光軸方向に垂直な面に沿って延設された前面部、当該前面部の上縁から略垂直に立ち上がって後方に向かって延びる上壁部及び当該前面部の両側縁の夫々から略垂直に立ち上がって後方に向かって延びる一対の側壁部を有しており、
前記凹部は、前記半導体発光素子を収容するテーパ状の開口とされ、前記前面部に設けられており、
前記第1リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内に位置するとともに、前記凹部の底面に一部が露出する素子実装部と、当該素子実装部の両側から下方に延びる延長脚部を有しており、当該延長脚部に前記第1リードフレームの前記折曲延長部が設けられており、
前記第2リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内に位置するとともに、前記凹部の底面に一部が露出し前記半導体発光素子とボンディングワイヤを介して接続する一方の端部と、当該一方の端部から下方に延びた位置に設けられた第2リードフレームの前記折曲延長部を有しており、
前記第1リードフレーム及び第2リードフレームは、前記前面部、上壁部及び一対の側壁部で囲まれた空間部内において前記第1リードフレームが前記第2リードフレームの前記一方の端部を前記素子実装部及び前記延長脚部にて略コの字状に覆うと共に前記第2リードフレームを前記延長脚部にて挟んでおり、前記第2リードフレームの一方の端部が前記第1リードフレームの前記素子実装部の下側に位置し、
前記第1リードフレームの前記素子実装部及び前記延長脚部と、前記第2リードフレームの一方の端部は、前記凹部内で露出する部分を除いて前記樹脂成形体内に埋設されており、前記前面部の下側から底面に向かって夫々の他端部側が前記樹脂成形体の外側に延出し、当該延出部分が、前記第1リードフレーム及び前記第2リードフレームの夫々の折曲延長部とされ、
前記第2リードフレームの折曲延長部と、該折曲延長部を挟んだ両側に位置する前記第1リードフレームの折曲延長部が互いに平行に並設されており、
前記第1リードフレームの幅は、前記第2リードフレームの幅よりも広く形成されており、前記第1リードフレームの前記延長脚部の幅は前記第2リードフレームの幅の2倍以上とされ、
前記第1リードフレームの両折曲延長部の夫々には、幅方向において前記樹脂成形体の側壁部側から前記第2リードフレーム側に向かう切欠部が設けられていることを特徴とする半導体発光装置。 A resin molded body provided with a recess having an opening;
A first lead frame and a second lead frame which are arranged on the same plane, one end side of which is embedded in the resin molded body and the other end side is extended to the outside of the resin molded body ;
A part of each of the first and second lead frames is exposed on the bottom surface of the recess, and a semiconductor light emitting element is mounted on the first lead frame of the exposed portion, and the resin molded body The other end side of each of the first lead frame and the second lead frame that is extended from the bent portion is bent so as to extend in the optical axis direction of the semiconductor light emitting element and in the direction opposite to the light irradiation direction. A side-view type semiconductor light emitting device having a curved extension,
The resin molded body includes a front surface portion extending along a surface perpendicular to the optical axis direction of the semiconductor light emitting element, an upper wall portion that rises substantially vertically from the upper edge of the front surface portion and extends rearward, and It has a pair of side wall portions that rise substantially vertically from each of both side edges of the front portion and extend rearward,
The concave portion is a tapered opening that accommodates the semiconductor light emitting element, and is provided in the front surface portion.
The first lead frame is located in a space surrounded by the front surface portion, the upper wall portion, and the pair of side wall portions, and an element mounting portion that is partially exposed on the bottom surface of the recess, and the element mounting portion An extension leg extending downward from both sides, the extension leg being provided with the bent extension of the first lead frame;
The second lead frame is located in a space surrounded by the front surface portion, the upper wall portion, and the pair of side wall portions, and a part of the second lead frame is exposed at the bottom surface of the concave portion via the semiconductor light emitting element and a bonding wire. One end to be connected, and the bent extension portion of the second lead frame provided at a position extending downward from the one end,
In the first lead frame and the second lead frame, the first lead frame connects the one end portion of the second lead frame in the space surrounded by the front surface portion, the upper wall portion, and the pair of side wall portions. The element mounting portion and the extension leg portion are covered in a substantially U-shape, and the second lead frame is sandwiched between the extension leg portions, and one end portion of the second lead frame is the first lead frame. Located on the lower side of the element mounting portion of
The element mounting portion and the extension leg portion of the first lead frame and one end portion of the second lead frame are embedded in the resin molded body except for a portion exposed in the recess, Each of the other end portions extends from the lower side of the front surface toward the bottom surface, and extends to the outside of the resin molded body. The extended portions correspond to the bent extension portions of the first lead frame and the second lead frame, respectively. And
The bent extension portion of the second lead frame and the bent extension portions of the first lead frame located on both sides of the bent extension portion are arranged in parallel with each other;
The width of the first lead frame is formed wider than the width of the second lead frame, and the width of the extension leg portion of the first lead frame is at least twice the width of the second lead frame. ,
Each of the bent extension portions of the first lead frame is provided with a notch portion extending from the side wall portion side of the resin molded body toward the second lead frame side in the width direction. apparatus.
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